📅 最后修改于: 2023-12-03 14:56:21.409000 🧑 作者: Mango
在编写应用程序时，可能需要查找随着时间重复出现的数字序列。以下是一种在 TypeScript 中实现查找算法的打字稿。
/**
* 查找随时间重复的数字序列。
*
* @param data 要查找的数字序列
* @param windowSize 移动窗口的大小
* @param threshold 相似度的阈值，如果两个序列的相似度大于阈值，则认为它们是重复的
*
* @returns 重复数字序列的起始位置
*/
function findRepeatingSequence(data: number[], windowSize: number, threshold: number): number[] {
const result = [];
const windowedData = [];
const patternData = [];
// 初始化 sliding window 和 pattern data
for (let i = 0; i < windowSize; i++) {
windowedData.push(data[i]);
patternData.push(data[i]);
}
// 移动窗口并查找重复序列
for (let i = windowSize; i < data.length; i++) {
// 移动窗口
windowedData.shift();
windowedData.push(data[i]);
// 计算相似度
const similarity = computeSimilarity(patternData, windowedData);
// 如果相似度大于阈值，则认为它们是重复的
if (similarity >= threshold) {
result.push(i - windowSize + 1);
}
}
return result;
}
/**
* 计算两个数字序列的相似度。
*
* @param sequenceA 第一个数字序列
* @param sequenceB 第二个数字序列
*
* @returns 相似度，介于 0 到 1 之间，1 表示两个序列完全相同
*/
function computeSimilarity(sequenceA: number[], sequenceB: number[]): number {
if (sequenceA.length !== sequenceB.length) {
throw new Error('两个数字序列必须具有相同的长度。');
}
let distance = 0;
for (let i = 0; i < sequenceA.length; i++) {
distance += Math.abs(sequenceA[i] - sequenceB[i]);
}
return 1 - distance / (sequenceA.length * 255);
}
该算法的实现包括两个函数：findRepeatingSequence 和 computeSimilarity。
findRepeatingSequence 函数接受三个参数：要查找的数字序列 data，移动窗口的大小 windowSize 和相似度的阈值 threshold。首先，该函数初始化一个大小为 windowSize 的滑动窗口和一个与之相等的模式数据（即初始的数字序列）。接着，窗口从左到右移动，每次移动一格。对于每个位置，函数计算滑动窗口和模式数据之间的相似度，并将相似度与阈值进行比较。如果相似度大于阈值，则表示窗口包含了一个重复的数字序列，函数将记录其起始位置。最后，函数返回所有发现的重复数字序列的起始位置。
computeSimilarity 函数接受两个数字序列，计算它们之间的相似度。为了计算相似度，该函数计算序列中每个数字的距离（即两个数字之间的差的绝对值），并将它们累加到一起。最后，函数返回 1 减去距离之和除以数字序列长度乘以 255 的值。这个值介于 0（完全不相似）和 1（完全相同）之间。这个值越接近 1，表示两个数字序列越相似。
该算法可以用于查找随时间重复的数字序列。它的时间复杂度为 O(n)，其中 n 是数字序列的长度。要使用该算法，只需调用 findRepeatingSequence 函数，并传递数字序列、移动窗口大小和相似度阈值。函数将返回所有发现的重复数字序列的起始位置。